智能视频监控技术在环保监控中的应用

智能视频监控技术在环保监控中的应用

胡君城

广州市环境信息中心广东广州510000

摘要：智能监控技术是计算机领域中一个重要的发展方向。监视器在热门的生活中运用十分广泛，在各种公共场所充当着观察者的角色，为公安民警找到犯罪证据，提供很多重要的线索，保护大家生活稳定和谐。监控系统正在向更高的层次发展，环境监控是环境保护及管理工作的重要基础，随着经济的快速发展，越来越多的人开始关心所处环境质量的好坏，要求环境保护及管理工作的效率提高、质量提高、加大透明度。

关键词：智能视频监控技术；环保监控；可视化监控系统；环境质量监测

目前，随着经济的快速发展，更多的人开始关心生态环境，要求环境保护管理工作更加细致、到位，希望大幅度提高人们生活环境质量。所以运用现代化的技术，改变以往的监测手段，实现网络科技智能化监测环境，实现长期、有效、科学、全面的环境监测。充分满足用户对环境监测需求，对于动力环境监控、水质监控、甚至大气监控，形成一套完整的可视化监控系统，结合智能科技综合安防监控才是未来监控系统的发展方向。通过对污染源在线监控，实现环保预防工作顺利开展，对环保局和各界环保工作具有重要的意义。

1早期环境监控系统的组成和现代在线监控系统对比

1.1两者特点

现场层、网络传输层和中心监控层三个部分组成早期环保监控系统网络。现场层只要是对监控现场的情况进行记录、采集，然后通过网络传输收集的数据，完成工作人员设定好的工作程序，具有采集、存储、发送及命令接收等方面的功能。接着利用有线和无线两种传输方式实现数据传输，监控人员可以实时观测监控器拍下的画面，在指挥中心的监控平台进行数据分析、数据交换、新的指令下达等等，从而实现集中远程控制。

近几年，经过多年的研究，环保监测站已经可以监控大气变化、水质检测、物种检测等等。为了提高工作效率，在现场监控设备上进行提升，对于声、光、电的识别能力加强，同时还能够对湿度、烟感、水淹等情况进行数据采集，已经初步达到无人值班效果，实现了解自动站的信息。

1.2现代系统的优势

现在的系统能够实现综合安防监控，传统设备能够监控水质，现代设备增加自动化功能，将监控信息、视频流、自动站监控图像和语音提醒都放到最新的技术设备中。不仅能够监控，还能够识别分析，便于以后作出相应的动作。相比早期设备可视化监控具有更加简便的操作、更加容易监控、更加节约投入成本等等优点。而且可视化监控在动环监控优势基础上，又增加了自动站的真实环境、重点防盗等功能，对自动站内的温度、湿度、市电、UPS、空调、消防系统、漏水、安防等进行集中监控，实现异常情况的实时报警。可谓监控能力上到了一个新的高度。

2早期环境监控系统的功能

污染源排放在线监测：烟尘（烟尘、SO2、NOx）、污水（COD、流量、TOC、总磷、氨氮）、污染源噪声；环境质量在线监测：空气质量、地表水、环境噪声；

治污设备运行状态监测：现场仪表运行状态、治污设备启停状态。现在已经有各行各业的人都在运用该项监控技术进行监控，有关调查如表1。

3监控视频分析技术在环保系统中的应用

3.1水质远端监控

环保监控系统能够实时监控水质，一旦发现异常就会立刻响起警报，还可以监测水位，控制水位稳定。在大坝中该系统的运用已经十分成熟，在水库中发现有垃圾或者其他异物，通过智能视频的分析立即做出报警动作，联系监控室，并且利用水质中的在线监测设备进行水样抽取和检验工作，大大提高工作人员工作效率，节约大量检验时间，能够有效控制水质【1】。

3.2水位远端监控

对于水位的控制一般都在水源进行，而水源一般存在人烟稀少的地方，该地区水位的变化直接影响该流域的人们用水情况，有关部门可以通过检测系统及时作出相关应对方案，保证该流域的人们生活用水正常。同时也可以起到防旱的作用，监视水源水位，一旦低于标准，有关部门就应该尽快制定防旱方案。监控系统内的数字芯片能够对水位进行监控分析，及时发出警报，提醒相关人员做好防范措施。

3.3监控烟气排放黑度

传统烟气排放黑度分析需要工作人员到现场，一人一个烟囱进行检测分析，不但耗费的时间长，还需要耗费大量的人力、物力，现代智能化监控系统就可以实现在室内对排气黑度进行检测，而且可以同时监测多个烟囱，实现实时监控。能够有效提高检测黑度值的准确性，降低对黑度值判断失误的可能性，采用先进的计算机技术，分析黑度，科学精确的计算黑度值。为有关部门保留事实依据，智能视频监控系统能够储存拍摄到的画面或者照片，充分实现污染源在线监控和环保业务系统无缝对接，将黑度检测信息化。视屏监测系统大大节约控制中心耗费的成本，并且能够完成客户要求，系统的适应能力强，很少受外界影响。

3.4化工业污水处理监控系统

智能监控系统能够通过监控视频分析化工厂污水处理情况，通过搜集音频、数据进行分析，从而判别处理污水设备是否正常工作，同样发现问题之后会及时发出警报通知有关部门。有关部门及时排除人员进行处理，及时遏制污染物肆意流出。有关部门可以利用该系统监控单位有没有出现偷排现象，掌握单位污染设备是否运转正常，提供实时在线监测。

3.5高空视频监测

高空监测主要对地面大面积进行监控，针对环境监测中心区域进行摄像机安装，连接视频服务器，将前端站点收集的视频经过压缩处理以后传输到控制中心，工作人员可以直接接受信息进行现场直播，对现场的情况进行跟踪。

3.6针对垃圾、生活废弃物乱倒现象监控

这类监控器应该安装在生产工厂或者生活区中，在各个容易被倾倒固体废弃物和垃圾的地点设置监控点。充分利用智能系统对物体滞留检测、移动路径检测等进行分析，一旦检测到不符合实验数据的现象就会立刻发出报警信号，对当时的片段进行保存，留作证据待有关人员执法【2】。

3.7监控外来物种入侵

外来生物入侵会对生态平衡造成严重的破坏，对于一个特定的生态系统而言是非常重要的。对于非本地区生物入侵很可能因为没有天敌的存在肆意繁殖，危害其他物种或者人类健康，所以外来生物的入侵是一件十分严重的事情。我国改革开放以来严格控制外来生物，对外交流的过程中很容易产生外来物种入侵的情况，其中植物的入侵最不容易被察觉，外来植物的入侵严重破坏我国生态系统平衡，同时给环境保护工作增添了不小的难度。

利用智能监控技术能够利用数字化的分析，对物种的发展趋势进行判断和监控。在视频画面中划分好警戒线区域，一旦当地生物的生长密度超过设定值一段时间以后，图像上显示物体的覆盖率、面积的变化率，超过设定就会发出警报，相关人员提前做好预防措施，避免外来物种进一步扩散【3】。

4发展趋势分析

随着越来越多的环境监测站的投入使用，保障环境监测站的正常运行，将可视化运维系统与环境监测系统进行无缝融合成为环保行业信息化建设的趋势。集成化系统主要体现在以下几点：管理平台是本项目的统一门户系统，用户管理平台，可以一站式访问本项目的全部应用系统；告警数据结合图像全面分析，反映环境监测自动站故障实情；远程巡检方式，改变以往日常繁琐的巡检工作；改变以往设备被盗现象，有效增加财产保护的有效手段。改变以往重大维护需要专家到现场支持的现象，同时也可以对维护人员水平有效改善；实现自动站综合安防监控系统与环保其它业务子系统深度融合；提供强大的统计报表功能，能够对水质、天气的结果进行物质相关性、中间值等分析【4】。如图1

5结束语

国家高度重视环保监控系统发展与应用，在国家的政策支持下，实现环境监测视频平台统一化，实现环境质量监测、污染质量监测、应急监测等等功能御用，还可以承担比较复杂的环境问题调查，为我国的环保事业提供有效的数据报告。数字化管理平台实现高效管理运行程序，监控系统还能够自动分析数据，大大提高环境监测效率，为我国环保事业贡献一份力量。智能化的视频监控系统正为我国环境保护事业的发展提供强有力的支撑。

参考文献：

[1]张茂.浅谈高清频智能分析在环保监控中的应用[J].中国公共安全（综合版），2013，07（11）：97-99.

[2]常安云，李丹丹.WCT技术在环保监控中的应用[J].安徽科技，2010，11（07）：53-55.

[3]熊邦宏，李扬，朱洪雷等.无线传感器网络在环境污染监测中的应用设计[J].计算机测量与控制，2009，17（02）：258-260.

[4]李国刚，李旭文，温香彩等.物联网技术发展与环境自动监控系统建设[J].中国环境监测，2011，27（10）：5-10.